高春建，丁怀志

（一汽红塔云南汽车制造有限公司，云南 曲靖 655000）

0 引 言

传统的单动拉深模由凹模、凸模、压边圈3个工具体构成，可称为三工具体单动拉深模。冲压时凸模不动，凹模与压边圈压住坯料往下运动，结束后凹模与凸模贴合得到所需的拉深零件。在该冲压过程中，坯料发生了复杂的拉深、压缩变形，常出现开裂、起皱叠料缺陷。

汽车内覆盖件零件中，类似后围上边梁零件在拉深时存在中部位置叠料的问题，用三工具体单动拉深模无法解决。四工具体单动拉深模在凹模中部增加一个上压料块，由凹模、上压料块、凸模、压边圈四部分构成，冲压时凸模不动，凹模与压边圈压住坯料往下运动，当坯料与凸模接触处于胀紧状态时，上压料块压紧坯料继续拉深直到结束，保证拉深件中部位置平展不叠料。这是理论上对四工具体拉深模的认识，但在实际应用中，上压料块压料源的选择至关重要，选用普通氮气弹簧还是延时氮气弹簧，要考虑冲压设备是否具有下气垫闭锁功能。

1 后围上边梁的结构特点与质量要求

后围上边梁如图1所示，由形状复杂的空间自由曲面构成，零件外形尺寸为625 mm×360 mm×210 mm，材料为1.0/FC260P，冲压工艺为：拉深、修边冲孔、修边冲孔、上下翻边整形、侧整形。根据经验，在最小负角冲压方向上，预判零件中间最低位置会出现起皱甚至叠料。

图1 后围上边梁零件

2 零件冲压模拟分析

2.1 三工具体单动拉深CAE分析

在CAE可成形性分析阶段，使用三工具体单动拉深进行模拟。……